三八水庫除險加固工程初步設計-wenkub

　

【正文】 砌石：558m3 鋼筋制安： 帷幕灌漿：40m回填灌漿：164m2 沖抓回填：146m本次加固工程主要材料用量如下：水泥：312t 砂：875m3 礫石：869m3 塊石：603m3 鋼筋：18t 本次加固工程施工總工期為6個月。根據水利部頒發的《水利工程管理單位編制定員試行標準》規定和水庫的規模，設置三八水庫管理所，隸屬洪江市水利局，其職責負責水庫的經營、運行、維修等全面管理。但工程施工對工程所在地方的自然環境、生態環境將產生一定的不利影響，可通過相應措施加以減免。 大壩觀測設計三八水庫自建成運行以來，大壩至今尚無壩肩沉降、位移、壩腳滲漏水量的觀測設施，無法掌握大壩滲流、穩定情況。主壩放水臥管根據進口處實際地形布置，管頂設 φ150的通氣孔，管底與消力井頂板相接；，放水孔間距（高差）。隧洞、箱涵按10m進行分縫，縫寬2cm，設橡膠止水，以聚乙烯泡沫板填充。對隧洞全斷面進行襯砌，拱頂、底板及直墻段采用C20鋼筋砼襯砌。 放水涵封堵設計因主、副壩灌溉涵斷面尺寸較小，且漏水嚴重，不便于進洞進行處理，本次擬對主壩灌溉涵進行全斷面灌水泥漿封堵，對副壩進行明挖拆除處理。大壩上游壩坡做成一級坡，坡度從上至下擬定為1：2. 5；下游壩坡做成一級坡，坡度從上至下依次擬定為1：；對壩基、壩肩帷幕灌漿處理。 除險加固設計，上游壩坡以培厚整形為主處理，下游壩坡以削坡整形為主處理；上游壩坡面（）鋪設預制六棱砼塊護坡；下游采用草皮護坡。（2）輸水工程新建鋼筋砼臥管設施和放水隧洞并襯砌，原灌溉涵管封堵。（5）防汛公路修建600m上壩防汛公路。（2）輸水工程新建鋼筋砼臥管設施和放水隧洞并襯砌，原灌溉涵管封堵。（e）防汛公路無上壩防汛公路，壩區無防汛倉庫，防汛物資無處存放。（b）輸水涵（臥）管灌溉輸水涵管接縫處施工質量差，未進行防滲處理，經多年運行，滲漏嚴重。（c）溢洪道溢洪道未襯砌，斷面狹窄，不能滿足泄洪要求；末端無消能設施，對溢洪道下游基礎穩定造成不利影響。，‰。 工程存在的主要問題及除險加固的必要性三八水庫是一座以灌溉為主，兼顧防洪、養魚等綜合利用的小(二)型水利工程。建議結合新開隧洞新建臥管，新建臥管處自然邊坡陡，表層巖體破碎，建議臥管斜向布置，基礎適當深挖，保證其抗沖刷穩定性；⑥溢洪道開挖未成形，溢流斷面過窄，無襯砌，下游無消能設施。建議壩體培厚整形，內坡設護坡放浪；④原放水涵管滲漏較大，需封堵，新建隧洞。 結論及建議①根據GB18306—2001版1：400萬《中國地震動峰值加速度區劃圖》和《中國地震動反應譜特征周期區劃圖》，相應地震基本烈度為Ⅵ度；②施工中壩基及岸坡處理未徹底，壩基和兩岸坡巖體透水率較大，存在淺層壩基滲漏及繞壩滲漏問題。工程區河床無可采砂礫料，砂礫料需黔城鎮砂石碼頭購買，其砂礫料來源可靠，質量較好，公路運輸方便。現場調查大壩運行中末見有滲漏散浸現象，壩體碾壓較密實，推測壩體填土滲透系數為105cm/s左右，能滿足均質壩體防滲規范要求，壩體不需進行防滲處理。現場調查大壩運行中發現有滲漏散浸現象，壩體碾壓欠密實，推測壩體填土滲透系數為104～105cm/s左右，不能滿足心墻壩體防滲規范要求。由于受當時施工條件限制，壩體填筑采用群勞力上馬，填筑土料從附近山坡選用，人工挑運上壩，分層用羊角碾碾壓，壩體填筑質量無試驗數據，運行過程中發現主壩壩身滲漏；上游壩坡較陡，無防浪設施，浪蝕嚴重；下游壩坡坑洼不平，無坡面排水，無排水棱體。表層巖體節理裂隙發育，巖體較破碎，建議臥管斜向布置，基礎適當深挖，施工時注意開挖坡比，以保證施工安全和以后臥管運行安全。～45176。根據隧洞所處地形地貌、地層巖性、地質構造及水文、工程地質條件，對放水隧洞進行圍巖工程地質分類、穩定性評價，并提出各類圍巖物理力學參數。無區域性斷層通過。出口高程105. 5m，全長約115m。；樁號0+018～0+069走向為N70176。放水涵管因工程老化，滲漏較大，本次設計建議對其進行封堵，在右岸新建放水隧洞。傾左側下游。SW∠15176。運行中外壩坡兩岸山坡與壩體交接處有滲漏出水，表明壩基及岸坡處理不徹底，存在淺層滲漏及繞壩滲漏問題，需對壩基和壩肩采取防滲處理，建議采取常規帷幕灌漿，～。傾向大壩右岸上游。W 主、副壩址處基巖為白堊系第二巖組（K2）紫紅色礫巖。～60176。 樞紐工程地質條件評價及工程地質問題（肩）工程地質條件評價及工程地質問題 主壩壩址處為基本對稱的“U”型谷，兩岸地形坡角在30176。與工程有關的構造為托口S形構造，槐花園壓性斷層。 第四系（Q）：殘坡積層（Q4edl）：為紅褐色含少量礫石粘土，多堆積在兩岸平緩山坡、山頂及坡腳，～。山脊走向與地層走向大致相同，溝谷多為“U”形谷。對天然建筑材料進行了初步查勘。2）主壩、副壩壩基和壩肩存在淺層壩基滲漏及繞壩滲漏問題。臥管位于內壩坡，全長約8m，為漿砌石方管，放水孔尺寸Φ200mm。壩溢洪道位于主壩右端，為正槽式溢洪道，（），泄流寬度2m，無襯砌，無消能設施，（P=%)。，‰。59′、北緯27176。三八水庫溢流道無閘門控制，根據《溢洪道設計規范》（SJ253－2000）。根據《水利水電工程等級劃分及洪水標準》（SL2522000）規定，該水庫屬Ⅴ等工程，其主要建筑物為5級，次要建筑物為5級，相應的洪水標準：設計洪水為20年一遇，校核洪水為200年一遇，消能防沖工程設計洪水標準取10年一遇。7）無防汛倉庫，給防汛搶險帶來安全隱患。3)放水臥管和輸水涵管漏水，存在安全隱患。6）有約600m未通公路，對防汛搶險構成安全隱患。2）施工中壩基處理不徹底，壩體填筑質量差，存在壩基，壩體滲漏，嚴重威脅大壩安全。為了徹底根治工程樞紐存在的問題，洪江市水利局于2012年9月編制了《三八水庫大壩安全認定報告》，組織專家團評定審核，評定三八水庫大壩安全類別為三類壩。灌溉面積900畝，養魚面積516畝，保護下游人口300口，耕地300畝；是一座以灌溉為主，兼顧防洪、養魚等綜合利用的小(二)型水利工程。主副壩均無鄉村公路通達壩頂，交通不便。07′，東經109176。59′3干流長度km4干流平均坡降‰　5設計洪水標準P％　相應洪峰流量m3/s　相應下泄流量m3/s6校核洪水標準P％　相應洪峰流量m3/s　相應下泄流量m3/s7消能防沖洪水標準P％1010　相應洪峰流量m3/s　相應下泄流量m3/s二水庫特性　　　　1校核洪水位m相應庫容萬m32設計洪水位m相應庫容萬m33正常蓄水位m相應庫容萬m34死水位m相應庫容萬m35總庫容萬m3　三 八 水 庫 工 程 特 性 表三工程效益指標　　　　　1 防洪保護人口人300300　2 灌溉面積畝9009003 養魚面積畝5165164 防洪保護耕地畝300300　四主要建筑物　　　　　1大壩　　　　　地震基本烈度Ⅵ度Ⅵ度　形式　粘土心墻粘土心墻主壩　均質壩粘土心墻副壩地基特性紅砂巖紅砂巖　壩頂高程m主壩副壩　最大壩高m主壩副壩　壩頂軸線長m主壩副壩　壩頂寬度m主壩副壩2溢洪道 　　　　　　形式　寬頂堰寬頂堰　　堰頂高程m　溢流堰寬度m溢流堰長度m40　溢洪道長度m　消能方式無鼻坎挑流　消能防沖泄洪流量m3/s　三 八 水 庫 工 程 特 性 表3輸水建筑物　涵管涵管無壓隧洞無壓箱涵主壩副壩形式箱型圓型封堵主壩副壩　設計流量m3/s主壩副壩　長度m主壩副壩縱坡主壩副壩　斷面尺寸m主壩副壩　進口高程m主壩副壩　出口高程m主壩副壩4臥管形式鋼筋砼圓管主壩副壩斷面尺寸m主壩副壩長度m主壩副壩五改造防汛公路1路面泥結石　寬度m　長度km　2排水溝C15砼排水溝斷面尺寸m六施工總工期月6個七工程總投資萬元八主體工程總投資萬元1 綜合說明 工程概況 工程概況三八水庫位于湖南省洪江市紅巖鄉菊花村境內，壩址地理位置坐標為北緯27176。，‰，流域植被較好。除險加固后，；，；設計洪水位（P=5%），；校核洪水位（P=%）， m3。 存在的問題三八水庫與1972年10月動土新建，1973年3月投入運行。3）放水臥管和輸水涵管漏水，存在安全隱患。7）無防汛倉庫，給防汛搶險帶來安全隱患。4）左段農田標高過低（），主壩未溢洪，洪水已先從此處溢出；歷史上曾多次發生過洪水從此處農田翻出，大片農田作物遭到沖毀，損失慘重。 水文三八水庫工程屬于亞熱帶潤濕性氣候區，氣候溫和，四季分明，光照充足，雨量充沛。三八水庫缺乏完整的水文、氣象觀測資料，此次洪水復核的有關參數均根據湖南省水電廳1984年編制的《湖南省暴雨洪水查算手冊》(以下簡稱《查算手冊》)進行查算。三八水庫枯水期一般為9月至次年3月，水庫除險加固施工最好在這段時期進行。07′。 m3，設計洪水位（P=5%），校核洪水位（P=%）。主壩輸水涵管位于主壩左岸壩體下，為漿砌料石箱涵，縱坡i=1/2000。水庫大壩于1972年動工興建，1973年2月主體工程完成開始蓄水。3）主、副壩放水涵管、臥管均存在滲漏問題。水庫壩址及庫區為丘陵駝丘溝谷地貌，一般海拔200～500m，相對切深一般50～250m，山頂渾圓，山坡平緩，山脊延伸不長，短而渾圓，此起彼伏，多見饅頭山、半面山，局部見陡崖，邊坡角一般10176。庫區和壩區出露的地層除第四系的河流沖積和殘坡積堆積外，主要為白堊系第二巖組（K2）地層。河流沖積層（Q4al）：為粉質粘土與砂巖、泥巖塊石，礫石，砂粒極少，磨圓度及級配差，厚度變化大，分布于平緩河段。根據區域地質調查和1/400萬《中國地震動峰值加速度區劃圖》，本工程區地震活動微弱，按GB18306－2001抗震設計規范確定，相對應地震基本烈度為Ⅵ度，屬相對穩定地塊。～35176。右岸為低矮山包，山頂高程127m左右，地形坡角25176。主壩址兩岸坡山坡上部有殘坡積（Q4edl）紅褐色含少量礫石粘土，～；副壩址兩岸基本為第四系殘坡積層覆蓋，～。SW∠15176。由于地層為紅色碎屑巖巖系、巖體抗風化能力差，風化破碎嚴重，節理裂隙較發育且相互切割，成為壩基、壩肩滲漏通道。溢洪道位于大壩右岸山體，開挖未成形，無襯砌，末端無消能設施。巖層走向與溢洪道走向交角：溢流段約為22176。地下水類型為基巖裂隙水，受降水補給，水量季節變化明顯。擬建放水隧洞位于大壩右岸山體，山體自然邊坡較陡，頂部的坡殘積層較薄，植被發育。W，洞線走向與巖層走向夾角約為67176。隧洞所穿地層巖性為白堊系第二巖組（K2）強風化至弱風化紫紅色礫巖，巖層產狀：N3176。隧洞進口段山體自然邊坡陡峻，基巖裸露，巖體強風化，節理裂隙發育，巖體較破碎，穩定性差；洞身段巖體弱風化至微風化，穩定性較好；隧洞出口段自然邊坡較緩，基巖裸露，巖體強風化，表層巖體破碎，穩定性差。原臥管位于庫內左岸山坡，全長12m，為漿砌石方管，放水孔尺寸Φ200mm。坡度較陡，基巖裸露，巖性為強風化至弱風化砂質板巖，巖層產狀N70176。 壩體工程質量及存在問題三八水庫主壩為粘土心墻壩。副壩壩頂寬度窄小，壩身損毀嚴重。Ⅱ區：壩殼層，主要由黃褐色、紅褐色含較多礫石、碎石的粉質粘土、強風化的礫巖塊石等混合填筑，由于粗粒含量多，碾壓欠密實，壩殼填土層滲透系數較大，推測其滲透系數在104cm/s左右，滿足壩殼層填土質量要求。但壩頂寬度較窄，壩身損毀嚴重。壩殼土料可就近開采，巖性為殘坡積含碎石粘土，其天然含水量24%~28%，~179。建議基礎帷幕灌漿處理；③主壩壩體有滲漏現象，大壩上游較陡，無防浪措施，浪蝕嚴